Parengė Andrius Vaičeliūnas (red. pastaba: kalba netaisyta).
Гумеров Ю., Зуев А. Определение тока насыщения катушек
индуктивности с магнитопроводами. – Радио, 2007, № 8, с. 36, 37.
Projektuojant ir gaminant induktyvumo rites, impulsinius transformatorius iškyla jų tinkamumo klausimas konkrečiose sąlygose. Šį dalyką sąlygoja dažnai nežinomi naudojamo magnetolaidžio parametrai. Dėl to galima situacija, kai transformatoriaus magnetolaidžio medžiaga įsisotina ir sumažina maitinimo šaltinio NK arba jį sugadina. Induktyvumo ritėms (droseliams) tai sukelia esminį induktyvumo sumažėjimą su iš to išplaukiančiomis pasekmėmis. Autorius siūlo įtaisą, leidžiantį atlikti tokių elementų patikrą.
Įtaisas skirtas induktyvumo ričių (droselių) arba impulsinių transformatorių su feromagnetinėmis bei alsiferinėmis šerdimis apvijų srovei nustatyti, kuriai esant prasideda magnetolaidžio medžiagos įsisotinimas. Nors egzistuoja skirtingos rekomendacijos tokių elementų skaičiavimui ir gamybai, tačiau, nežinant realių magnetolaidžio parametrų (ypač su nemagnetiniu tarpeliu), sunku gauti reikiamą rezultatą arba nustatyti gaminio tinkamumą konkrečiame įtaise.
Įtaiso schema parodyta 1 pav. Į jo sudėtį įeina impulsų generatorius loginiuose elementuose DD1.1-DD1.6, buferinė kaskada tranzistoriuose VT1, VT2, galingas raktinis lauko tranzistorius VT3 ir srovės daviklis rezistoriuje R8. Buferinė kaskada užtikrina greitą tranzistoriaus VT3 užtūra-ištaka talpos įkrovimą ir iškrovimą, diodas VD4 apriboja įtampos šuolius ant tikrinamos ritės.
Impulsų generatoriuje realizuotas atskiras impulsų ilgumo ir periodo reguliavimas potenciometrais R4 ir R5 atitinkamai. Impulsų ilgis keičiamas 6...60 μs ribose viename diapazone ir 60...600 μs kitame. Periodą galima keisti 0,2...2 μs ir 2...20 μs ribose atitinkamai. Diapazonai perjungiami jungikliu SA1. Maitinimo įtampa į impulsų generatorių patenka per diodą VD3 ir lyginama kondensatoriumi C3, kas sumažina trukdžių, atsirandančių įtaiso maitinimo grandinėje tekant impulsinėms srovėms, poveikį jo darbui. Į tranzistoriaus VT3 ištaką įjungtas mažos varžos rezistorius R8, ant kurio įtampos kritimas proporcingas srovei, tekančiai per tranzistorių ir tikrinamą ritę „Lx“. Įtampa paduodama į oscilografo įėjimą, kurio ekrane kontroliuojama jos forma.
Iš pradžių pirmame diapazone nustatomas minimalus impulsų ilgumas esant maksimaliai skvarbai (maksimaliam periodui). Didelė skvarba leidžia sumažinti vidutinę tranzistoriuje VT3 išsklaidomą galią, o taip pat naudoti mažiau galingą maitinimo šaltinį, kadangi impulsinę srovę užtikrina kondensatoriai C4, C5. Prie lizdo XS2 jungiamas oscilografas, prie XS1 – tikrinama induktyvumo ritė, ir paduodama maitinimo įtampa (10…15 V). Oscilografo ekrane būtina gauti oscilogramą, pateiktą 2 pav. Jeigu vaizdo ryškumas oscilografo ekrane bus nepakankamas, rezistoriumi R5 reikia sumažinti impulsų periodą. Tačiau įsižaisti nereikėtų, kadangi tai padidina tranzistoriaus VT3 vartojamą srovę ir kaitimą.
Po to impulso ilgumą reikia tolygiai didinti iki to laiko, kol tiesiškas įtampos didėjimas nepereis į netiesišką (3 pav.), o taškas Uп reikš srovę, prie kurios vyksta magnetolaidžio medžiagos įsisotinimas: Iįs = Uп/0,2. Jeigu pirmame diapazone taško Uп pasiekti nepavyko, įjungiamas antras generatoriaus diapazonas.
Reikia atsiminti, kad maksimalus leistinas įtampos impulso ilgumas tп induktyvumo ritėje taške Uп atvirkščiai proporcingas to impulso įtampai. Pavyzdžiui, jeigu įtaise esant 15 V maitinimo įtampai tikrinamas impulsinis transformatorius ir įsisotinimas prasideda, kai impulso ilgumas tп = 300 μs, tai impulsiniame tinklo maitinimo bloke esant 300 V įtampai impulso ilgumas turi būti 20 kartų mažesnis: tп≤15 μs.
Konstrukcija ir detalės. Visos detalės sumontuotos ant plokštės iš vienpusio variuoto stiklotekstolito, jos brėžinys pateiktas 4 pav.
Plokštė patalpinama korpuse iš izoliacinės medžiagos, ant kurio sienų sustatomi lizdai oscilografo ir tikrinamos ritės pajungimui (galima naudoti „krokodilus“), jungiklis ir potenciometrai. Įtaise pritaikyti potenciometrai СП, СПО, СП-4, rezistorius R8 – С5-16МВ-2Вт, likę – МЛТ, С2-33. Kondensatoriai C4, C5 – К50-24, C3 – К50-35 arba analogiški importiniai, C1, C2 – К73-9, К73-24, К10-17. Diodai КД510А keičiami impulsiniais mažos galios КД503, КД521, КД522 serijos su bet kokiais raidiniais indeksais, diodą FR801 galima keisti į FR802, FR803, HER801, tranzistorių IRFZ44N – į IRFZ48N, tranzistorius КТ3117А, КТ313А – atitinkamai į КТ698 ir КТ6127 su bet kokiais raidiniais indeksais.
Įtaiso maitinimui naudojamas stabilizuotas maitinimo šaltinis su srovės apsauga ir 10...15 V išėjimo įtampa bei iki 1 A srove. Derinimas – patikrinamas generatoriaus veikimas ir, esant pageidavimui, sugraduojamos potenciometrų skalės. Praktinė atliktų matavimų nauda esti ta, kad galima supaprastinti skaičiavimus, kurie duoda apytikrius rezultatus ir reikalauja eksperimentinio patikrinimo, ir gauti konkrečius rezultatus, labiau suderinamus su sprendžiama užduotimi.
